未來機械設計制造及其自動化的發展趨勢

王幸生 吳新華

（上海振華重工（集團）股份有限公司南通分公司，江蘇 南通 226000）

引言

在城市化建設進程不斷推進的過程中，在進行機械設備設計制造和自動化建設的過程中，已經開始多種先進的技術進行了有效的融合，不僅能夠對機械設計制造和自動化生產的質量進行提升，同好還能促進各個領域的健康發展。因此，就需要與市場發展的實際情況和相關技術進行結合考慮，推動社會經濟實現穩步發展。

一、機械設計制造及其自動化的主要特征

（一）綜合性特點

機械制造業得發展不僅與機械設計和機械制作有關，同時還直接關系到了機械制造行業的經濟效應和社會效益。比如說，一些發展比較好的機械制造業，在發展的具體過程中，會面臨激列的市場競爭，這樣一來機械制造業的價值也就更加顯著，就需要對我國機械生產自動化制造水平進行全面提升，對機械制造以及機械制造自動化的綜合收益進行保證，對機械設計制造和自動化水平進行提高。

（二）系統性特點

在長期發展的過程，機械制造業已經建立了強大的工程體系，在各種技術不斷改進和更新的過程中，為了能夠對機械制造行業的需求進行滿足，就需要對先進技術進行合理的運用。比如說，目前應用比較廣泛的遙感技術，能夠有效推動機械制造行業的平穩發展，并且這些技術還能夠從側面展現出機械制造行業的整體鞍山水平，充分展現出機械制造行業設計、零件加工等行業的價值，從目前的現狀來看，我國機械制造生產水平已經得到了明

（三）科學性特點

機械制造行業是一個多項技術綜合發展的行業，但是機械制造行業的拼接方式不是隨機的，拼接技術必須要經過嚴格的設計，已規范要求和實際需求為主要依據，只有這樣才能夠提高機械制造業的應用防范，將機械制造業的使用價值進行充分的發揮。

（四）智能性特點

作為機械制造行業發展的一個重要特點，在機械制造業的各個流程中都開始融入了智能化。特別是在人工智能技術不斷發展的過程中，就說明機械制造行業會對更多的先進智能化技術進行科學的運用，將機械制造行業的優勢進行全面發揮，對先進的科學理念進行運用，對機械制造行業的發展效率進行全面提升。

二、機械設計制造及其自動化發展的主要優勢

（一）生產安全、規范

傳統的機械設計制造工作由于缺少先進的計算機技術作為支撐，因此，就需要依靠人力來完成到部分的機械設計制造工作，并且相關機械設計制造企業沒能進行規范化的管理。這樣一來就造成了一些機械設計制造相關工作人員，沒能嚴格按照技術要求對自身的工作進行制造，就增加了機械設計制造企業的安全隱患風險。但是，在時代不斷發展的過程中，在機械設計制造的過程中，對自動化生產工作進行運用，就能夠在實際生產過程中，降低人為技術限制對整體工作效率的影響，同時還能夠有效提升機械設計、制造的安全性。目前主要的自動化機械生產方式，就可以對自身開展的各項生產作業的流程進行全面的監控和管理，因此就實現了機械生產制造的全方位規范會管理，有效地降低了機械設計制造過程中安全問題出現的可能性。

（二）對機械生產效率進行了全面提升

在對機械設計制造及自動化發展進行分析的過程中給予可以發現，主要是由自動化技術為機械設計和制造提供技術支持，將先進的信息處理技術同計算機軟件技術和硬件技術進行充分的結合安眠提升了機械生產作業的整體效率。在進行自動化操作的過程中，相關系統利用計算機來完成各項輸入和輸出工作，不僅降低了工作人員的勞動強度，同時還節省了資金成本的投入，為機械設計制造企業的發展提供了更多的資本支持。另外，在生產的過程中，對機械設計制造和自動化技術進行運用，就可以利用先進的計算機技術對產品設計生產的效率和質量進行去全面控制，有效提升了整體生產效率。在新的時代背景下，機械設計制造及自動化的發展趨勢也變得越來越好。目前，在我國由一些機械設計制造企業已經開始步入了無人看守的生產階段，并且在這種模式下產品的質量明顯提升，生產失誤率幾乎為零，對生產效率進行了全面的提升。

（三）生產流程更加簡便

傳統的機械設計制造工作量很大，主要是依靠技術人員進行相關工作的開展，人員工作強度大。但是實現了機械制造行業不斷發展的過程中，對于人員的技術要求也就更高，受到相關人員水平的限制，可能無法滿足相關的生產需求。在這一過程中，機械設計制造以及自動化技術的發展，就能夠對復雜的生產流程問題進行有效的解決，半自動化生產逐漸向全自動化生產進行了轉變，有效地降低了生產過程中人為造作的失誤，使傳統的復雜機械設計制造流程變得更加簡便，有效地降低人員工作過程的技術要求。這一優勢在機械設計制造領域得到了廣泛的應用，全面提升了行業發展的經濟效益和社會效益。

三、未來主要發展趨勢分析

（一）朝機電一體化方向發展

目前在機械設計制造及其自動化中，最典型的一個發展方向就是吉蒂安一體化發展，在科技不進步和信息技術不斷發展的額過程中，也為機械設計制造注入了新的活力，對于機械技術的創新和進步具有一定的推動作用。在具體生產實踐的過程中，對數控設備的應用比較普遍，并與機械生產和計算機技術向融合，改變了傳統單一的機械生產活動方式，現階段大部分的生產活動中都會半自動半機械的生產模式進行了運用，有效地提升了生產質量和生產效率，已經成為機械自動化的一種基礎的表現。但是在具體實踐的過程中，半自動半機械化技術的應用還存在一定的弊端，在進行機械設計制造及其自動化未來發展的過程中，還應該對相關技術進行合理的優化，實現機械生產和計算機技術的有效融合，全面滿足機電一體化的發展需求，對機械制造的生產效果和生產效率進行提升。在機電一體化發展的推動下，整個機械制造行業也會發生相應的變化，應該進行持續的變革和優化，對生產模式進行完善，在提升生產質量的同時，還能降低人員成本投入，為生產目標的實現奠定堅實的基礎。

（二）朝綠色環保方向發展

在社會發展進程不斷加快的過程中，資源問題和環境問題日益突出，在勝場過程中，資源的污染和浪費問題石油發生，直接給生態環境帶來了嚴重的污染，影響了人類的生存環境，因此，在進行各項社會生產活動的過程中，就必須要遵循綠色環保要求，在進行工業生產的過程中，應當對環境保護和資源節約問題進行重視。在未來的發展中，機械設計制造及其自動化必須要對這一發展原則和發展要求進行遵循，梳理綠色發展理念，提倡環保行動，在進行機械設計、制造、自動化技術應用的過程中，對其環保性能進行充分的考慮，將綠色環保及時融入到機械產品當中，確保能夠以最小的資源消耗來實現機械制造的要求，實現資源的二次利用，規范化處理生產過程中產生的各種污染物，降低對周圍環境的影響，以此來實現綠的發展的目的，實現人類社會文明的不斷進步。

（三）朝模塊化方向發展

機械設計制造及其自動化所涉及的產品類型非常多，功能也是不盡相同，不同功能的發揮就需要對不同的模塊控制進行借助，比如說，電氣接口、機械店里接口等都具有不同的功能，主要以單元形式為主要的標準形式，但是不同的功能有不能被集中發揮，因此就需要有不同的模塊將分塊式功能發揮出來，增加了研究的困難行。比如說，在應用自動化技術的過程中，比較常見的定量模塊、圖像處理模塊、定距模塊、定位模塊等，都是相互分離的，獨自發揮著自身的作用。所以說，在外來機械設計制造及其自動化發展的過程中，模塊化發展已經成為了一種重要的發展趨勢，除了進一步強化模塊化的功能之外，還應該次向模塊集約化方向進行發展，在確保模塊單元結構不變的基礎上，實現模塊的有效融合，將其作用進行最大化的發揮。

（四）朝數字智能化方向發展

機械設計制造及其自動化自身就具有智能化特點，在對以往機械制造技術進行對比的過程中其智能化特點就顯得更為突出。信息技術發展應用的一個重要的表現就是智能化，在信息技術不斷發展的過程中各種數字化技術已經開始應用到了機械設計制造過程中，在對計算機技術進行充分應用的基礎上，融合了人工智能技術，對機械設計制造技術水平進行了強化，提升了整體技術能力，對所設置制造的機械產品價值進行了全面提升，不僅能夠為人們完成基礎性的機械工作任務提供便利，同時還能夠為人們完成復雜、危險的工作提供幫助，對機械設備工作的質量和效率進行了全面的提升。作為機械設計制造及其自動化未來的發展趨勢，數字智能化實現了自動化技術和數字技術的有效融合，能夠將機械制造生產過程的各種數據轉化為數字信息，并進行及時的共享和床底，利用數字化方式進行數據的分析和處理，對機械生產的情況進行全面的掌握，依據相關標準參數，能夠對機械制造中存在的問題進行及時的發現和優化，對機械設備的生產安全和生產質量進行了保證。在數字信息時代不斷發展的推動下，在眾多領域都開始對數字化技術進行了廣泛的應用，將數字智能化技術應用到機械設計制造及其自動化領域，能夠有效滿足社會發展的需求。

（五）朝微型化方向發展

在未來機械設計制造及其自動化發展的過程中，微型化也成為了一種重要的趨勢。微型化主要指的就是在微觀領域會對生產制造的機械設備進行應用，并不知局限于傳統的發行機械設備中。微型化的機械設備與高精端技術層面的關系比較近，設備的體積比較小、能耗和損耗比較低，同時還具有運輸方便、攜帶便捷、應用范圍廣等特點。現階段，在軍事、醫療和一些安全工作領域對微型機械設備應用的比較廣泛，特別是在醫療事業中，在進行一些疾診治的過程中，就需要對精細化的醫療設備進行運用，尤其是在進行人體內部手術的過程中，對醫療設備的易操作性要求很好，利用微型化機械設備能夠有效提升醫生的治療效果。所以說，在激烈的國際實力競爭的推動下，微型化機械設備很有可能已經成為了彰顯競爭實力的一個重要因素，這也是機械設計制造及其自動化朝著微型化方向進行發展的一個重要推動因素。同時需要強調的是，由于微型化機械設備具有精細化的特點，因此在具體實踐操作的過程中，對于相關技術人員的素養和技術水平的要求也就比較高。

結束語

總之，從目前我國的發展現狀進行分析，機械設計制造及其自動化的發展已經成為經濟發展和社會進步的一個重要的推動力，在機械設計制造及其自動化技術不斷成熟的過程中，已經為各行各業的發展帶來了新的推動力，在未來很長一段時間內，人們對機械設計制造及其自動化的依賴程度將不斷提升，因此就需要明確機械設計制造及其自動化主要發展方向，實現我國綜合國力的全面提升。